کارشناسان فروش
میلگرد چیست و چرا از آن در ساختمان سازی استفاده می شود؟
انواع میلگرد را بشناسید!
میلگردهای ساختمان سازی را بر اساس پارامترهای شکل ظاهری، جنس، استاندارد و کاربرد طبقه بندی می کنند. هر یک از این دسته بندی ها دارای زیرشاخه های متنوعی هستند که در ادامه توضیح می دهیم. توجه داشته باشید که قیمت روز میلگرد، برای هر یک از این دسته بندی ها متفاوت است.
1) انواع میلگرد بر اساس شکل ظاهری (آجدار و ساده)
میلگردها بر اساس شکل ظاهری که مهم ترین فاکتور است، به دو دسته ساده و آجدار تقسیم بندی می شوند. میلگرد آجدار، دارای شیارهایی است که باعث افزایش چسبندگی میلگرد به بتن می شود؛ به همین دلیل، مقاومت سازه بتنی در برابر نیروهای کششی را افزایش می دهد. این آرماتور پرکاربردترین نوع میلگرد در ساختمان سازی است.
میلگرد ساده برخلاف نوع آجدار فاقد شیار است. این آرماتور برای مواردی که به چسبندگی زیاد میلگرد در بتن نیازی نیست، استفاده می شود (به عنوان مثال در اتصالات بین تیر و ستون).
میلگرد آجدار و ساده هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. انتخاب نوع میلگرد مناسب برای یک سازه بتنی، باید با توجه به عوامل مختلفی مانند نوع سازه، شرایط محیطی و بارهای وارده انجام شود. میلگرد آجدار نسبت به میلگرد ساده، مقاومت کششی بالاتری دارد. آج ها باعث افزایش سطح تماس بین میلگرد و بتن می شوند به همین دلیل، مقاومت سازه بتنی در برابر نیروهای کششی افزایش پیدا می کند.
میلگرد ساده نسبت به آجدار، شکل پذیری (انعطاف پذیری) بالاتری دارد. این به دلیل عدم وجود آج ها، در سطح آرماتور ساده است. آج ها باعث افزایش سفتی میلگرد می شوند و به همین دلیل، میلگرد آجدار کمتر تغییر شکل می دهد.
2) انواع میلگرد بر اساس جنس (فولاد کربنی و آلیاژی)
میلگردها بر اساس جنس و متریال به کار رفته، در دو دسته فولاد کربنی و آلیاژی تولید می شوند. میلگرد فولاد کربنی، از آلیاژ فولاد با کربن متوسط ساخته می شود. کربن یکی از عناصر اصلی در فولاد است، که بر خواص مکانیکی آن تاثیر می گذارد. افزایش درصد کربن در فولاد، باعث افزایش مقاومت کششی و سختی فولاد می شود، اما شکل پذیری آن را کاهش می دهد.
آرماتور فولاد کربنی، ارزان ترین نوع میلگرد است. این نوع میلگرد برای مواردی استفاده می شود که نیازی به مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش نیست. به عنوان مثال، از میلگرد فولاد کربنی در ساختمان سازی استفاده می شود.
میلگرد آلیاژی، از فولاد با آلیاژهای مختلف ساخته می شود. آلیاژهای موجود در فولاد، خواص مکانیکی آن را بهبود می دهند. به عنوان مثال آلیاژهای کروم، نیکل و منگنز باعث افزایش مقاومت فولاد در برابر خوردگی می شوند.
میلگرد آلیاژی مقاومت بالایی در برابر خوردگی و سایش دارد. این نوع میلگرد برای مواردی استفاده می شود که سازه در معرض رطوبت یا مواد شیمیایی قرار دارد. به عنوان مثال، از میلگرد آلیاژی در سازه های زیر آب، سازه های دریایی و صنعتی استفاده می شود.
میلگردهای آلیاژی بر اساس نوع آلیاژ موجود در آنها به انواع مختلفی تقسیم می شوند. برخی از انواع میلگرد آلیاژی عبارتند از:
- میلگرد کروم دار
- میلگرد نیکل دار
- میلگرد منگنز دار
- میلگرد تنگستن دار
- میلگرد مولیبدن دار
3) انواع میلگرد بر اساس استاندارد تولید
در ایران، میلگردها بر اساس استاندارد ملی ایران (ISIRI) تولید می شوند. این استانداردها مشخصات فنی آرماتور را از نظر قطر، طول، مقاومت کششی و سایر ویژگی ها تعیین می کنند. بر اساس استاندارد ISIRI، میلگردها به چهار دسته اصلی زیر تقسیم می شوند:
- میلگرد ساده یا نرم (A1)
- میلگرد آجدار مارپیچ (A2)
- میلگرد آجدار جناقی (A3)
- میلگرد آجدار مرکب (A4)
میلگرد ساده، فاقد آج یا شیار است و مقاومت کششی 240 نیوتن بر میلی متر مربع دارد. این نوع میلگرد برای مواردی استفاده می شود که نیازی به چسبندگی زیاد میلگرد به بتن نیست. به عنوان مثال، از میلگرد ساده در اتصالات بین تیر و ستون استفاده می شود. این آرماتور به نام تجاری S240 نیز شناخته می شود و نشان دهنده مقدار مقاومت کششی آن است.
میلگرد آجدار مارپیچ، شیارهایی به شکل مارپیچ در سطح خود دارد. مقاومت کششی این نوع میلگرد 340 نیوتن بر میلی متر مربع است. میلگرد آجدار مارپیچ پرکاربرد ترین نوع آرماتور در ساختمان سازی است. این نوع میلگرد به نام تجاری S340 نیز شناخته می شود.
میلگرد آجدار جناقی دارای شیارهایی به شکل جناقی در سطح خود است. مقاومت کششی این نوع میلگرد 400 نیوتن بر میلی متر مربع است. میلگرد آجدار جناقی مقاومت کششی بالاتری نسبت به میلگرد آجدار مارپیچ دارد و برای مواردی استفاده می شود که به مقاومت کششی بالاتری نیاز داریم. نام تجاری این محصول S400 است.
میلگرد آجدار مرکب دارای ترکیبی از آج های مارپیچ و جناقی در سطح است. مقاومت کششی این نوع میلگرد، 500 نیوتن بر میلی متر مربع است. میلگرد آجدار مرکب، مقاومت کششی بسیار بالایی دارد و برای مواردی استفاده می شود که به مقاومت کششی بسیار بالا احتیاج داشته باشیم. نام تجاری میلگرد آجدار مرکب، S500 است. علاوه بر ISIRI، هر یک از استانداردهای میلگرد دارای ضوابط گوناگونی هستند.
ویژگی های اصلی ورق نورد سرد عبارتند از:
- سطح صاف و صیقلی: برخلاف ورق نورد گرم که سطحی زبر و مات دارد، ورق نورد سرد سطحی صاف و براق دارد که اغلب روغنی نیز هست.
- دقت ابعادی بالا: فرآیند نورد سرد باعث می شود ابعاد ورق با دقت بسیار بالایی کنترل شود.
- خواص مکانیکی بهتر: ورق نورد سرد به دلیل تغییر شکل در دمای پایین، استحکام، سختی و مقاومت به سایش بالاتری نسبت به ورق نورد گرم دارد.
- تلورانس کم: ابعاد ورق نورد سرد بسیار دقیق و دارای تلورانس کمی است.
- قابلیت شکلدهی بهتر: با توجه به خواص مکانیکی بهبود یافته، ورق نورد سرد قابلیت شکل دهی بهتری دارد.
انواع ورق فولادی در بازار ایران
در بازار ایران طیف بسیار وسیعی از انواع ورق های فولادی تولید می شود که در ادامه مشخصات، خواص و کاربردهای هر کدام را بررسی می کنیم.
ورق سیاه
در بین انواع ورق های فولادی، ورق سیاه یکی از پرکاربردترین محصولات به شمار میآید. لازم به ذکر است نام ورق سیاه فقط یک اصطلاح در بازار فولاد کشور است و خبری از رنگ سیاه بر روی این ورق نیست و چون این ورق براق و صیقلی نیست و به اصطلاح آن را ورق سیاه مینامند.
ورق فلزی سیاه با استفاده از روش نورد گرم تولید میشود، به این صورت که شمش فولادی تا دمایی قبل از ذوب حرارت میدهند تا خمیری شود، در گام بعد وارد مراحل نورد شده و آرامآرام پهن و مسطح میگردد به صورتی که تبدیل به یک مکعب مستطیل با طول زیاد گردد، در طی این فرایند به دلیل حرارت بالای شمش مسیر انجام فرایند با آب خنک میشود و پس از انجام هر مرحله نورد دوباره محصول خروجی هر مرحله وارد کوره میگردد تا به دمای مناسب برسد. در هر مرحله فاصله غلتکها کمتر شده تا جایی که در مرحله آخر فاصله غلتکها به اندازه ضخامت ورق میرسد. کارخانههایی مانند کارخانه فولاد مبارکه، فولاد کاویان، اکسین اهواز و فولاد سبا در زمینه تولید این محصول فعالیت میکنند.
کاربرد انواع ورق سیاه
ورق آلیاژی یکی دیگر از ورقهای مورد استفاده در صنایع مختلف است. آلیاژ به معنای “ترکیب کردن” است؛ زمانیکه شما چند فلز یا عنصر را با یکدیگر ترکیب کنید و یک محصول تولید کنید که از چند ماده اولیه مقداری در آن است، یک محصول آلیاژی تولید کردهاید. ورقهای آلیاژی هم به همین شکل هستند. ورقهای آلیاژی با عناصر مختلفی ترکیب میشوند و در اشکال گوناگونی، به بازار فولاد عرضه میشوند.
انواع ورق آلیاژی
ورقهای آلیاژی به طور کلی به دو دسته نورد سرد و نورد گرم تولید میشوند. به طور کلی، این نوع ورقهای فولادی، به دو دسته رول فرم و شیت فرم در بازار قابل عرضه هستند. ورق های آلیاژی انواع مختلفی دارند. ورق آلیاژی برنج، ورق آلیاژ برنز، ورق آلیاژی پیوتر، ورق آلیاژی با عناصر گران قیمت از مهمترین انواع این ورق فولادی هستند. همان طور که گفته شد، ورق آلیاژی انواع مختلفی دارند که هر کدام به نوعی دارای کاربردهای متفاوتی هستند.
کاربردهای ورق آلیاژی
این محصول به دلیل مواد اولیه ای که در تولید آن به کار رفته، در صنعت جایگاه خود را به تثبیت رسانده است. برخی از کاربردهای آن به شرح زیر هستند:
- ساخت کشتی یا وسایل دریایی
- صنعت هواپیما سازی
- صنایع پتروشیمی، نفت یا گاز
- مخازن حمل سوخت
ورق گالوانیزه
از آن جایی که خوردگی و زنگ زدگی ورق های فولادی همیشه عاملی مورد توجه بوده و از طرفی تولید ورق های فولادی ضدزنگ و مقاوم در برابر خوردگی برای مصارف صنعتی اقتصادی نیست، ورق های گالوانیزه تولید و ساخته شده اند.
برای روکش کردن ورق های فولادی روش های گوناگونی وجود دارد اما گالوانیزه کردن ورق ها، اقتصادی ترین روش ممکن است. برای تولید ورق گالوانیزه از ورق روغنی استفاده می شود و روش کار بدین صورت است که ورق روغنی را در وان مذاب روی غوطهور کرده تا با توجه به ضخامت مورد نظر فلز روی بر سطح ورق قرار گیرد.
از مزایای ورق گالوانیزه مقاومت در برابر خوردگی در محیط های اسیدی و مرطوب است، همچنین این ورق ها بر اثر خراش های سطحی (به اندازه ضخامت روی) دچار خوردگی و آسیب پذیری نمی شوند.
کاربرد ورق گالوانیزه
در ساخت انواع مخازن، انواع تابلوهای برقی، سقف و بدنه سالن های بزرگ و همچنین انواع تجهیزات آشپزخانه، مانند ماشین لباسشویی، از ورق گالوانیزه استفاده می شود.
ورق روغنی
همانند ورق سیاه، نام ورق روغنی هم ربطی به چرب بودن سطح این نوع ورق ندارد بلکه به خاطر صیقلی و براق بودن سطح این نوع ورق در بازار به اصطلاح به آن روغنی گفته می شود. فرآیند تولید ورق های روغنی به روش نورد سرد انجام می شود و به همین دلیل این محصول از سطحی براق برخوردار است. هدف از تولید این نوع ورق دستیابی به کیفیت سطحی بالا و تهیه ورق هایی با ضخامت های پایین تر است.
روش تولید ورق روغنی بدین گونه است که محصول خروجی فرایند نورد گرم (پس از خنک شدن)، وارد فرآیند اسید شویی می شود و پس از اتمام این فرآیند ورق روغن کاری شده و به طور مجدد کلاف پیچ می گردد.
در مرحله بعد کلاف در دستگاه نورد سرد (که معمولاً به صورت رفت و برگشت است) قرار گرفته و فرایند نورد آغاز می شود، در جریان این فرایند ورق به صورت سرد و در دمای محیط از بین غلتک ها عبور می کند و این فرایند تا زمان دستیابی به ضخامت مورد انتظار ادامه پیدا می کند؛ تا درنهایت مجدداً ورق کلاف پیچ شود.
فرآیند کلاف پیچ کردن ورق روغنی در این مرحله بهمنظور کاهش کشش ناشی از پیچش و لبه بری کویل ها انجام می پذیرد. در برخی از واحدهای صنعتی بهمنظور رفع چربی ها و آلودگی های سطحی ناشی از فرایند نورد سرد، فرایند شستشوی الکترولیتی نیز انجام می شود.
همچنین با توجه به نوع ورق و محل استفاده بهمنظور دستیابی به ساختار متالورژیکی همگن و یا خواص مکانیکی مورد انتظار، ممکن است فرایند آنیل (بازپخت) نیز بر روی کلافها انجام شود. پس از انجام فرایند نورد سرد و فرایندهای جانبی و اصلاحی، ورق بهمنظور حذف موج، صافکاری و لبه بری وارد فرایند اصلاح نهایی می گردد و پس از پایان کار به منظور جلوگیری از زنگ زدگی ورق، روغن کاری انجام می شود.
کاربرد ورق روغنی
این محصول در صنعت کاربردهای بسیاری دارد به همین دلیل قیمت ورق روغنی برای افراد بسیاری مهم است. این مقطع فولادی در ساخت قطعات خودرو، ساخت لوازم خانگی، مبلمان اداری، ساخت پانلهای غیر قابل انعطاف، ورق پایه برای تولید ورقهای گالوانیزه، تولید لوله و… کاربرد دارد.
ورق اسید شویی
یکی دیگر از انواع ورق ، ورق اسیدشویی است. پس از تولید ورق در فرایند نورد گرم، به دلیل حرارت بالای ورق و پاشش مداوم آب بر روی سطح آن برای خنک کاری در فرایند نورد، روی سطح ورق اکسید آهن تشکیل می گردد. حال به منظور حذف پوسته های اکسید شده بر روی سطح ورق فرایند اسید شویی بر روی آن انجام می گیرد.
فرایند اسید شویی به این صورت است که ورق در دستگاه مربوطه قرار گرفته و وارد خط اسید شویی می گردد. در خط اسید شویی ورق از مخزن اسید (که معمولاً اسیدکلریدریک است) عبور میکند و پس از طی شدن فرایند در انتها مجدداً بهصورت کلاف جمع می شود.
کاربرد ورق اسیدشویی
از ورق اسیدشویی برای پایه تولید ورق روغنی، تولید لوله های نفت و گاز، صنعت کشتی سازی، رینگ و شاسی خودرو استفاده می کنند.
ورق رنگی
ورق رنگی چیست؟ این محصول یکی دیگر از انواع ورق فولادی است. ورق رنگی در واقع ورق گالوانیزه ایست که با یک پوشش رنگی الکترواستاتیک پوشانده شده. ورق های رنگی فولادی با 15 تنوع رنگی تولید و به بازار عرضه می شوند و معمولاً در تولید سقف سوله، آلاچیق و شیروانی ها، تولید لوازم خانگی و اداری، ساخت تجهیزات سرمایشی و گرمایشی و بسیاری موارد دیگر کاربرد دارد.
فرایند تولید ورق رنگی بدین گونه است که ابتدا کلاف گالوانیزه وارد بخش آماده سازی ورق شده و با طی کردن فرایندی چربی ها و ناخالص یهای روی سطح ورق پاک سازی می گردد. در مرحله بعد ورق از بین غلتک های برس کار عبور کرده تا سطح ورق بهطور کامل صاف و یکنواخت گردد. پس از این مرحله سطح ورق با آب شستشو شده و با هوای گرم خشک می شود.
پس از آمادهسازی، ورق وارد مرحله رنگآمیزی می شود. البته با توجه به اینکه رنگ ورقهای فولادی از نوع الکترواستاتیک است اصطلاح رنگآمیزی صرفه بهمنظور رنگ شدن استفادهشده و خبری از رنگ مایع و فرچه و قلممو نیست. فرایند رنگآمیزی بدینصورت است که ابتدا یک نوع رنگ پایه پلیمر بهصورت پودر بر روی سطح بالایی و پایینی ورق پاشیده میشود و سپس ورق وارد کوره پخت میشود.
پس از سرد شده ورق، رنگ نهایی (که ممکن است از جنسهای مختلفی مانند پلیاستر، اپوکسی، پلی وینیل کلراید و یا پلی اورتان باشد)، توسط غلتک روی سطحرویی و زیرین ورق اعمال میشود و پس از اتمام این مرحله دوباره وارد مرحله پخت رنگ میگردد.